B淋巴細胞只能產(chǎn)生一種專(zhuān)有的、針對一種抗原決定簇的抗體,所以具有理化性質(zhì)高度專(zhuān)一、生物活性單一、與抗原結合特異性強等特點(diǎn),單克隆抗體是由單個(gè)B淋巴細胞克隆所分泌的抗體。經(jīng)過(guò)30多年的研究和發(fā)展,單克隆抗體藥物在腫瘤和自身免疫疾病治療領(lǐng)域取得了巨大進(jìn)展,同時(shí)也成為了醫藥領(lǐng)域增長(cháng)速度最快、最有前景的發(fā)展方向。
基因工程抗體技術(shù)主要包括人源化技術(shù)、抗體庫技術(shù)和轉基因小鼠技術(shù)等,在這些技術(shù)的推動(dòng)下,單克隆抗體人源化程度不斷提高,并不斷往小型化、功能化等方向拓展。根據結構,可將單克隆抗體分為:單克隆抗體(鼠源單抗、嵌合單抗、人源化單抗、全人源單抗)和抗體偶聯(lián)藥物、多特異性抗體、抗體融合蛋白、小分子抗體(Fab、ScFv、VHHS)等新型單克隆抗體。其中人源化單克隆抗體藥物的上市數量最多,約占單克隆抗體藥物上市總數的 37.6% ;新型單克隆抗體中小分子抗體的上市數量最多,占單克隆抗體藥物上市總數的9.8%。
目前,單克隆抗體藥物的生物學(xué)功能主要體現在抑制腫瘤生存的關(guān)鍵分子、激活針對腫瘤的免疫固有性和適應性、抗體偶聯(lián)細胞毒 藥物三個(gè)方面。單克隆抗體藥物的靶點(diǎn)主要集中在 HERTNF、CD20、PD-1 /L1、VEGF以及CD3,其中靶向HER2的單克隆抗體藥物數量最多,作用機制是下調HER2 表達水平并抑制腫瘤生長(cháng)。靶向TNF-α的單克隆抗體藥物數量排名第二,作用機制是中和血液中游離型TNF-α和免疫細胞表面跨膜型 TNF-α活性,阻斷TNF-α 與 I型TNF-α受體p55及II型TNF-α受體p75的亞基結合。
全球已上市的單克隆抗體藥物中銷(xiāo)售額高于10億美元的有20多個(gè),其中排名前十的分別是BASF Knoll 和 CambridgeAntibody Technology( CAT) 合作研發(fā)的 TNF-α全人源單克隆抗體,即阿達木單抗Adalimumab ( Humira ) ;Johnson&Johnson、Merck、MitsubishiTanabe Pharma 共同研發(fā)的人/鼠IgG1k 同型鏈上的嵌合單克隆抗體,主要用于治療克羅恩病、潰瘍性結腸炎、類(lèi)風(fēng)濕樣關(guān)節炎、強直性脊柱炎、銀屑病關(guān)節炎、斑塊性銀屑病等疾病的英夫利西單抗Infliximab (Remicade );Roche生產(chǎn)的抗 CD20 人鼠嵌合型單克隆抗體利妥昔單抗Rituximab (Rituxan; MabThera) ;Genentech 公司開(kāi)發(fā)的曲妥珠單抗Trastuzumab ( Herceptin ) ;Roche 旗下 Genentech 開(kāi)發(fā)的全球首 個(gè)可廣泛用于多種腫瘤的抗血管生成藥物貝伐珠單抗Bevacizumab ( Avastin ) ;Bristol-Myers Squibb( BMS) 和 Ono Pharmaceutical聯(lián)合開(kāi)發(fā)的一種抗 PD-1 完全人源化的 IgG4 型單克隆抗體納武利尤單抗Nivoluma ( Opdivo) ;Johnson&Johnson 研發(fā)的一種高親和力、全人源化 IgG1k 單克隆抗體, 其靶點(diǎn)為 IL-12 /IL-23的p40亞基的優(yōu)特克單抗Ustekinumab ( Stelara ) ;Amgen 研發(fā)的首 個(gè)靶向核因子KB 受體活化因子( RANK) 配體的全人源單克隆抗體地諾單抗Denosumab ( Pralia) ;Merck 研發(fā)的一種與 PD-1受體結合的人源化單克隆抗體帕博利珠單抗Pembrolizumab ( Keytruda);Roche 旗下 Genentech 和 Novartis 合作開(kāi)發(fā)的第二代人源化抗血管內皮生長(cháng)因子( VEGF)重組鼠單克隆抗體片段,以及由 Bevacizumab 的部分抗體片段衍生加工而成的Ranibizumab ( Lucentis ) 雷珠單抗。
自1986年FDA批準第一個(gè)治療性單克隆抗體藥物以來(lái),單克隆抗體藥物從靶點(diǎn)開(kāi)發(fā)到技術(shù)改進(jìn),從臨床研究到商業(yè)化策略,各個(gè)方面均日趨成熟,已經(jīng)成為醫藥領(lǐng)域的主流新秀。目前共有上百個(gè)國家/地區競逐單克隆抗體藥物市場(chǎng),其中藥物研發(fā)和商業(yè)化數量排名前十的國家/地區主要為美國、中國、瑞士、日本、韓國、英國、德國、加拿大、印度和法國。截止去年10月,總部位于美國的企業(yè)在單克隆抗體藥物研發(fā)和商業(yè)化方面遙遙領(lǐng) 先,單克隆抗體藥物數量高達761個(gè),已上市的藥物有 64個(gè);而總部位于我國(不含中國臺灣)的企業(yè)的單克隆抗體藥物有359個(gè),數量排名第二,但是已上市的藥物僅有8個(gè)。
全球單克隆抗體藥物市場(chǎng)規模約千億美元,近10年來(lái)仍保持10%以上的增速,高于醫藥行業(yè)5%~6%的平均增速水平,美國是全球的單克隆抗體藥物研發(fā)基地。PD-1 /L1藥物、抗體Fc融合蛋白藥物等有廣闊的市場(chǎng)前景,多特異性抗體、抗體偶聯(lián)藥物正逐步進(jìn)入全新的發(fā)展階段。
單克隆抗體未來(lái)的研發(fā)趨勢將集中在新靶點(diǎn)、新適應癥、新用藥方案。首先,PD-1 /PD-L1 的發(fā)現使腫瘤類(lèi)單克隆抗體藥物市場(chǎng)迅速壯大,伴隨著(zhù)人類(lèi)后基因組學(xué)及代謝組學(xué)的發(fā)展,越來(lái)越多的單克隆抗體藥物新靶點(diǎn)將被發(fā)現和研究,單克隆抗體藥物的種類(lèi)將會(huì )繼續增多;其次,單一適應癥針對的患者群體有限,隨著(zhù)基礎研究的深入、臨床試驗的突破等,單克隆抗體藥物對惡性腫瘤和自身免疫疾病以外其他領(lǐng)域的滲透會(huì )越來(lái)越多,藥物的競爭力和市場(chǎng)空間將會(huì )進(jìn)一步擴大;再次,臨床上部分藥物聯(lián)合使用表現的療效顯著(zhù)強于單一藥物,通過(guò)開(kāi)發(fā)新的用藥方案,可以顯著(zhù)提高藥物使用頻率和適用范圍。
參考文獻:
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作者簡(jiǎn)介:小泥沙,食品科技工作者,畢業(yè)于華南理工大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,食品科學(xué)碩士,現就職于國內某大型藥物研發(fā)公司,從事?tīng)I養食品的開(kāi)發(fā)與研究。
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